Что такое IP-адрес и маска подсети, простыми словами

IP-адреса и маски подсети лежат в основе компьютерных сетей. Это не те понятия, которые легко понять целиком, особенно если у вас нет технического образования. Однако с небольшой помощью любой сможет понять основы IP-адресов и масок подсети, что они делают и почему они полезны. Если вы хотите узнать, что такое IP-адрес, каково назначение адреса интернет-протокола или что такое маска подсети, читайте дальше. Мы объясняем все это простыми словами:


Что такое IP-адрес? Каково назначение адреса интернет-протокола?


Чтобы помочь вам понять, что такое IP-адреса, воспользуемся аналогией из реальной жизни:

Вы хотите отправить письмо другу. Вы закончили писать письмо и хотите его отправить. Чтобы письмо дошло до адресата, вам нужно знать адрес вашего друга - название улицы, номер и почтовый индекс - и написать его на письме. Иначе почтовая служба не будет знать, куда доставить ваше письмо.

Как письму нужен пункт назначения, так и данным нужен IP-адрес, чтобы добраться до него

Подумайте об IP-адресе как об адресе компьютера или устройства внутри сети. IP-адреса - это уникальные идентификаторы сетевых устройств, используемые для установления связи, отправки и получения данных на или от других компьютеров или устройств в той же сети или в Интернете.

В настоящее время существует два соответствующих стандарта для адресов IP (Internet Protocol): IP версии 4 (IPv4) и IP версии 6 (IPv6). Мы собираемся объяснить, что означают эти стандарты в следующих двух разделах данного руководства, поэтому потерпите немного. 🙂

Вам также следует знать, что IP-адрес может быть статическим или динамическим. Статический IP-адрес - это тот, который вы должны настроить самостоятельно через сетевые настройки Windows. Динамический адрес назначается протоколом Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP), обычно на ограниченное время. DHCP - это служба, которая работает на выделенных серверах в вашей сети или на специализированном сетевом оборудовании, таком как беспроводные маршрутизаторы. Динамические IP-адреса используются чаще всего, поскольку статические адреса могут вызвать проблемы в сети при неосторожном использовании. Статические IP-адреса также сложнее в управлении, поскольку они требуют ручного вмешательства для создания и управления, особенно в больших сетях, например, в офисах или учреждениях.

Так, в типичной домашней сети или сети малого бизнеса IP-адреса назначаются и управляются автоматически маршрутизатором через DHCP.


Что такое адрес протокола Интернета версии 4 (IPv4)?


IP версии 4 (IPv4) является наиболее используемым стандартом в настоящее время. В IPv4 используются 32-битные адреса, что ограничивает адресное пространство 4.294.967.296 (2^32) возможными уникальными адресами. Чтобы каждый мог легко понять их, адреса IPv4 представлены четырьмя десятичными числами, разделенными точками. Каждое из этих четырех чисел содержит от одной до трех цифр, и каждая из них может находиться в диапазоне от 0 до 255. Например, адрес IPv4 может выглядеть следующим образом: 172.217.3.100.

Пример IP-адреса

Адреса IPv4 делятся на три категории, называемые классами. Как видно из приведенной ниже таблицы, основное различие между каждым классом заключается в количестве битов, выделенных для идентификации сети и хоста. Кроме того, класс, из которого происходит IPv4-адрес, можно определить по форме старших битов первого целого числа из точечно-десятичной нотации. Например, IP-адрес на рисунке выше является IP-адресом класса B, поскольку старшие биты двоичной формы 172 (10101100) равны 1 и 0 (10).

Классы IPv4-адресов: A, B и C

Также существуют другие адреса, используемые для определенных действий. Как видно из приведенной ниже таблицы, IPv4-адреса класса D используются для многоадресной адресации. В компьютерных сетях многоадресная рассылка относится к групповой коммуникации, когда информация адресуется одновременно группе компьютеров назначения. Например, многоадресная адресация используется в интернет-телевидении и многоточечных видеоконференциях. Адреса IPv4 класса E нельзя использовать в реальной жизни, поскольку они применяются только в экспериментальных целях.

Специальные классы адресов IPv4: D и E

Поскольку в мире исчерпаны возможные комбинации для IP-адресов, IPv4 в настоящее время постепенно закрывается. Поэтому, чтобы добавить больше сетевых устройств, нам необходимо перейти на IPv6, поскольку он позволяет использовать гораздо больше IP-адресов.


Что такое адрес протокола Интернета версии 6 (IPv6)?


Протокол Интернета версии 6 или IPv6 был создан в 1995 году для замены адресов IPv4. IP версии 6 (IPv6) - это стандарт, который еще не получил широкого распространения, но будет внедрен, когда закончатся все адреса IPv4. Адреса IPv6 состоят из восьмизначных групп, разделенных двоеточиями. В отличие от адресов IPv4, они также могут содержать буквы от a до f, поэтому адрес IPv6 может выглядеть следующим образом: 2a00:1450:400d:0802:0000:0000:0000:200e. Для сравнения с IPv4, этот стандарт может управлять 2^128 адресами. Максимальное количество адресов - это огромное число из 39 цифр, которое должно удовлетворить наши потребности в IP-адресах на ближайшие несколько десятилетий.

Пример адреса IPv6

Как видно на рисунке выше, адреса IPv6 довольно сложны в управлении. Поэтому существуют некоторые правила, которые упрощают написание этих адресов. Если одна или несколько групп имеют значение "0000", нули можно опустить и заменить их двумя двоеточиями (::), также можно опустить нули с начала группы. Также, в отличие от IPv4, адреса IPv6 не делятся на классы.

NOTE: Если вы хотите узнать IP-адрес вашего компьютера или устройства или узнать, как его изменить, читайте:

  • 8 способов узнать свой IP-адрес в Windows (все версии)
  • 3 способа изменить IP-адрес в Windows 10
.

Что такое маска подсети? Для чего используется маска подсети?


Маска подсети - это способ разделения IP-сети. Ее можно представить как код города в номере телефона. Проще говоря, маски подсети используются в сетях для разделения их на две или более подсети, что облегчает управление ими. В домашних сетях и сетях малого бизнеса все компьютеры и устройства сети обычно находятся в одной подсети, поэтому все компьютеры и устройства, расположенные в одной подсети, имеют одну и ту же маску подсети.

Чтобы немного разобраться в технических вопросах, маска подсети - это 32-битное число, которое маскирует IP-адрес и разделяет IP-адрес на сетевой адрес и адрес хоста. Маска подсети создается путем установки битов сети на все "1" и битов хоста на все "0".

Маска подсети может быть представлена двумя способами: первый - это обычная точечно-десятичная нотация, как IP-адрес, а второй - использование нотации CIDR.

Маска подсети, представленная в точечно-десятичной нотации

В нотации CIDR маска подсети задается как первый IP-адрес сети, за которым следует символ косой черты (/) и длина бита префикса подсети. Например, вместо того чтобы писать IP-адрес 192.168.1.0 и маску подсети 255.255.255.0, можно написать только адрес, за которым следует косая черта и длина бита префикса, которая представляет собой количество битов "1" в двоичной форме маски подсети: 192.168.1.0/24. К сожалению, рассчитать длину префикса подсети непросто, поэтому если вы хотите или должны это сделать, мы рекомендуем вам использовать такие инструменты, как этот онлайн-калькулятор IP-подсетей.

Маска подсети, представленная в нотации CIDR (длина префикса подсети)

Маска подсети используется в процессе подсети, который подразумевает разделение сети на более мелкие части, называемые подсетями. Как вы знаете, IP-адрес делится на две части, одна из которых служит для идентификации сети, а другая - для идентификации хоста. С помощью маски подсети основная сеть делится на одну или несколько меньших сетей. Это выполняется с помощью побитовой операции AND между IP-адресом и маской (подсети). Проще говоря, это означает, что часть битов из номера хоста используется для идентификации новой (под)сети.

Маски подсети используются для создания подсетей путем разделения идентификатора хоста

Если вы хотите узнать, как изменить маску подсети на ПК с Windows 10, а также для всех компьютеров и устройств в локальной домашней сети, прочитайте это руководство: 4 способа изменить маску подсети в Windows 10.


Что такое DNS, шлюз, WINS?


Мы понимаем, что эта тема немного более техническая, хотя мы стараемся использовать простые термины, насколько это возможно, поэтому вот краткая и дружественная версия того, что означают все эти дополнительные понятия. Лучше, если вы будете знать, что они означают, потому что, чтобы понять, как работает IP-адрес, вам также нужно понимать эти дополнительные темы, которые работают вместе, чтобы обеспечить связь между компьютерами и устройствами нашей сети.

Итак, без лишних слов, вот их краткое описание:

  • Шлюз - шлюз обычно представляет собой маршрутизатор, расположенный в сети, который действует как точка доступа к другой сети и Интернету. Например, у вашего интернет-провайдера есть один или несколько серверов-шлюзов, которые ваш компьютер использует для подключения к интернету. В крупных компаниях шлюзы также используются для соединения различных подсетей/сетей, принадлежащих компании.
  • DNS-сервер - расшифровывается как Domain Name System, и это система именования для подключенных к Интернету устройств и компьютеров, которая сопоставляет легко запоминающиеся адреса, такие как www.digitalcitizen.life, с их IP-адресами. Если ваш DNS-сервер не работает, то вы не сможете просматривать веб-страницы, используя традиционные адреса веб-сайтов. Сервер DNS обычно предоставляется вашим поставщиком услуг Интернета. Более подробное объяснение вы можете найти здесь: Что такое DNS? Чем он полезен? Однако вы также можете изменить DNS-серверы самостоятельно. Узнайте больше об этом в статьях 3 способа изменить настройки DNS в Windows 10 и Что такое сторонний DNS-сервер? 8 причин использовать публичные DNS-серверы.
  • WINS Server - расшифровывается как Windows Internet Name Service, и это устаревший тип системы именования, который использовался на старых компьютерах и операционных системах Microsoft, таких как Windows 98 или Windows 2000. Она использовалась для динамического сопоставления IP-адресов с именами компьютеров. Однако теперь для этой задачи используются DNS-серверы, поскольку они работают лучше.

У вас есть вопросы по IP-адресам или маскам подсети?


Теперь, когда у вас есть базовое понимание того, что такое IP-адреса и маски подсети, вы должны быть в состоянии правильно настроить сетевые параметры ваших устройств Windows довольно легко. У вас есть другие вопросы об IP-адресах или масках подсети? Задавайте их в комментариях ниже, и мы постараемся вам помочь.

Ваше имя: *
Ваш e-mail: *
Код: Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код: